WO2022186547A1 - 센서 모듈을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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WO2022186547A1
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강정현
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Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device including a sensor module.
  • FIG. 5 is a perspective view of a sensor module, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a front perspective view of an electronic device, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2 is a rear perspective view of the electronic device of FIG. 1 .
  • the display 230 may be exposed through a substantial portion of the front plate 101 , for example.
  • the shape of the display 230 may be a shape corresponding to the shape of the front plate 101 , and may have various shapes such as a circle, an oval, or a polygon.
  • the display 230 may be disposed in conjunction with or adjacent to a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of a touch, and/or a fingerprint sensor.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the electronic device of FIG. 1 .
  • the support member 260 may be disposed inside the electronic device 100 and connected to the side bezel structure 209 , or may be integrally formed with the side bezel structure 209 .
  • the support member 260 may be formed of, for example, a metal material and/or a non-metal (eg, polymer) material.
  • the support member 260 may have a display 230 coupled to one surface and a printed circuit board 280 coupled to the other surface.
  • the printed circuit board 280 may be equipped with a processor, memory, and/or an interface.
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphic processing unit (GPU), an application processor sensor processor, or a communication processor.
  • the side bezel structure 209 may include a receiving space 214 .
  • the accommodation space 214 may accommodate the second electrode 111b of the second sensor module 111 . At least a portion of the sensor module 310 may be disposed in the accommodating space 214 , and the other portion may be exposed to the outside of the side bezel structure 209 .
  • the receiving space 214 may be a groove or a through hole.
  • the accommodation space 214 may be interpreted as a groove or a through hole formed in the side surface 110C of the housing 110 .
  • a sensor module (eg, the sensor module 310 of FIG. 5 ) including (eg, the shaft structure 314 of FIG. 5 ), a printed circuit board disposed in the housing (eg, the printed circuit board 320 of FIG. 4 ) ), and a connecting member (eg, the connecting member 330 of FIG. 4 ) that surrounds at least a portion of the shaft structure and is electrically connected to the sensor module and the printed circuit board.

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Abstract

본 개시의 다양한 실시예들에 따르는 전자 장치는, 관통 홀을 포함하는 하우징, 상기 관통 홀 내에 배치된 센서 모듈로서, 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 노출된 제1 전극, 및 상기 제1 전극에 연결되고, 돌출 영역을 포함하는 샤프트 구조를 포함하는 센서 모듈, 상기 하우징 내에 배치된 인쇄회로기판 및 상기 샤프트 구조의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 센서 모듈 및 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된 연결 부재를 포함할 수 있다. 그 외에도 다양한 실시예들이 가능할 수 있다.

Description

센서 모듈을 포함하는 전자 장치
본 개시의 다양한 실시예들은 센서 모듈을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치라 함은, 가전제품으로부터, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 PC, 영상/음향 장치, 데스크톱/랩톱 컴퓨터 또는 차량용 내비게이션과 같이 탑재된 프로그램에 따라 특정 기능을 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 예를 들면, 이러한 전자 장치들은 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재될 수 있다. 예를 들면, 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹을 위한 통신 및 보안 기능 또는 일정 관리나 전자 지갑과 같은 다양한 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있는 것이다. 이러한 전자 장치는 사용자가 편리하게 휴대할 수 있도록 소형화되고 있다. 전자, 통신 기술이 발달하면서, 이러한 전자 장치는 신체에 착용한 상태에서도 큰 불편함없이 사용할 수 있을 정도로 소형화, 경량화되고 있다.
신체 착용이 가능한 전자 장치는 사용자 신체에 접촉한 상태로 상당 시간을 지속할 수 있으므로, 의료, 건강 관리에 있어 유용하게 활용될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 탑재된 센서에 따라 생체 전기 임피던스 분석(bioelectric impedance analysis, BIA) 정보, 광용적맥파(photoplethysmography, PPG), 수면구간, 피부 반응(galvanic skin response) 정보, 심박수, 심전도(electrocardiogram, ECG)와 같은 생체 정보를 검출할 수 있다. 검출된 생체 정보는 전자 장치에 저장되거나 실시간으로 의료 기관으로 전송되어 사용자의 건강 관리에 활용될 수 있다.
다만, 생체 정보 중 일부(예: 생체 전기 임피던스 분석 정보)는 이격된 복수의 전극들을 이용하여 검출될 수 있으며, 신체 착용이 가능한 전자 장치가 복수의 전극들을 포함할 경우, 전자 장치의 부품 배치 공간이 감소될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 다양한 생체 정보를 검출하면서, 소형화된 전자 장치를 제공할 수 있다.
다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는, 관통 홀을 포함하는 하우징, 상기 관통 홀 내에 배치된 센서 모듈로서, 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 노출된 제1 전극, 및 상기 제1 전극에 연결되고, 돌출 영역을 포함하는 샤프트 구조를 포함하는 센서 모듈, 상기 하우징 내에 배치된 인쇄회로기판 및 상기 샤프트 구조의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 센서 모듈 및 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된 연결 부재를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 배터리, 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 노출된 제1 전극, 및 상기 제1 전극에 연결되고, 돌출 영역을 포함하는 샤프트 구조를 포함하는 센서 모듈, 상기 하우징 내에 배치된 인쇄회로기판, 상기 하우징 내에 배치되고, 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된 가요성 인쇄회로기판 및 적어도 일부가 상기 샤프트 구조 및 상기 돌출 영역과 대면하는 제1 영역, 및 상기 제1 영역에서 연장되고 상기 가요성 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된 제2 영역을 포함하는 연결 부재를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는 센서 모듈을 이용하여, 사용자의 생체 정보(예: 심전도(electrocardiogram, ECG) 신호, 심박수(heart rate) 신호, 생체전기 임피던스 분석(bioelectric impedance analysis, BIA) 정보, 수면구간, 광용적맥파(photoplethysmography, PPG), 및/또는 피부 반응(galvanic skin response) 정보) 중 적어도 일부를 획득할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치는, 센서 모듈에서 획득된 전기적 신호를 연결 부재를 이용하여 인쇄회로기판에 위치한 프로세서로 전달할 수 있다. 전자 장치가 별도의 키 구조에 연결되지 않은 센서 모듈을 이용하여 전기적 신호를 획득함으로써, 전자 장치의 부품 배치 공간이 증대될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 센서 모듈은 연결 부재와 대면하는 돌출 영역을 포함하고, 돌출 영역에 의하여 센서 모듈의 이탈이 방지 또는 감소될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 2는 도 1의 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 3은 도 1의 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 센서 모듈 및 스피커 어셈블리를 포함하는 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 센서 모듈의 사시도이다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 후면 플레이트가 제외된 전자 장치의 배면도이다.
도 7은 도 6의 A영역의 확대도이다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 센서 모듈, 및 센서 모듈과 연결된 연결 부재를 포함하는 전자 장치의 사시도이다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 가요성 인쇄회로기판을 포함하는 전자 장치의 배면도이다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 디스플레이가 제외된 전자 장치의 단면도이다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 전면 사시도이다. 도 2는 도 1의 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 1 및 도 2 를 참조하면, 전자 장치(100)는 시계 형태의 전자 장치로서, 사용자는 전자 장치(100)를 착용할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 사용자의 손목에 착용될 수 있는 스마트 시계(smart watch) 또는 웨어러블 전자 장치(wearable electronic device)일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(100)는, 전면(110A), 후면(110B), 및 전면(110A) 및 후면(110B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(110C)을 포함하는 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 적어도 일부에 연결되고 상기 전자 장치(100)를 사용자의 신체 일부(예: 손목, 발목 등)에 탈착 가능하게 결착하도록 구성된 적어도 하나의 결착 부재(150, 160)를 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 1의 전면(110A), 후면(110B) 및 측면(110C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 전면(110A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(101)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 후면(110B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(107)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(107)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(110C)은, 전면 플레이트(101) 및 후면 플레이트(107)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(106)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(107) 및 측면 베젤 구조(106)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다. 상기 결착 부재(150, 160)는 다양한 재질 및 형태로 형성될 수 있다. 직조물, 가죽, 러버, 우레탄, 금속, 세라믹, 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 일체형 및 복수의 단위 링크가 서로 유동 가능하도록 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는, 디스플레이(예: 도 3의 디스플레이(230)), 오디오 모듈(105, 108), 및 키 입력 장치(102, 103, 104) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(100)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(102, 103, 104))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(230)는, 예를 들어, 전면 플레이트(101)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 디스플레이(230)의 형태는, 상기 전면 플레이트(101)의 형태에 대응하는 형태일 수 있으며, 원형, 타원형, 또는 다각형 등 다양한 형태일 수 있다. 디스플레이(230)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 지문 센서와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다.
오디오 모듈(105, 108)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(105, 108)은, 마이크 홀(105) 및 스피커 홀(108)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(105)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(108)은, 외부 스피커 및 통화용 리시버로 사용할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(108)과 마이크 홀(105)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(108) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
키 입력 장치(102, 103, 104)는, 하우징(110)의 전면(110A)에 배치되고 적어도 하나의 방향으로 회전 가능한 휠 키(102), 및/또는 하우징(110)의 측면(110C)에 배치된 사이드 키 버튼(103, 104)을 포함할 수 있다. 휠 키(102)는 전면 플레이트(101)의 형태에 대응하는 형태일 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(100)는 상기 언급된 키 입력 장치(102, 103, 104)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함 되지 않은 키 입력 장치(102, 103, 104)는 디스플레이(120) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 커넥터 홀(109)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있고 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 다른 커넥터 홀(미도시))을 포함할 수 있다. 전자 장치(100)는, 예를 들면, 커넥터 홀(109)의 적어도 일부를 덮고, 커넥터 홀에 대한 외부 이물질의 유입을 차단하는 커넥터 커버(미도시)를 더 포함할 수 있다.
결착 부재(150, 160)는 락킹 부재(151, 161)를 이용하여 하우징(110)의 적어도 일부 영역에 탈착 가능하도록 연결될 수 있다. 결착 부재(150, 160)는 고정 부재(152), 고정 부재 체결 홀(153), 밴드 가이드 부재(154), 또는 밴드 고정 고리(155) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
고정 부재(152)는 하우징(110)과 결착 부재(150, 160)를 사용자의 신체 일부(예: 손목, 발목 등)에 고정시키도록 구성될 수 있다. 고정 부재 체결 홀(153)은 고정 부재(152)에 대응하여 하우징(110)과 결착 부재(150, 160)를 사용자의 신체 일부에 고정시킬 수 있다. 밴드 가이드 부재(154)는 고정 부재(152)가 고정 부재 체결 홀(153)과 체결 시 고정 부재(152)의 움직임 범위를 제한하도록 구성됨으로써, 결착 부재(150, 160)가 사용자의 신체 일부에 밀착하여 결착되도록 할 수 있다. 밴드 고정 고리(155)는 고정 부재(152)와 고정 부재 체결 홀(153)이 체결된 상태에서, 결착 부재(150,160)의 움직임 범위를 제한할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(100)는 센서 모듈(111, 310)을 포함할 수 있다. 센서 모듈(111, 310)은, 전자 장치(100)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 상기 센서 모듈(111, 310)은 하우징(110)의 측면(110C)에 배치된 제1 센서 모듈(310), 상기 제1 센서 모듈(310)과 이격되고, 상기 하우징(110)의 측면(110C)에 배치된 제2 센서 모듈(예: 제2 전극)(111a), 및 하우징(110)의 후면(110B)에 배치된 제3 센서 모듈(111)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제2 센서 모듈(111)은 사이드 키 버튼(103, 104)과 인접하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 센서 모듈(111a)은 사이드 키 버튼(103, 104) 사이에 배치될 수 있다. 다른 실시예(미도시)에 따르면, 제2 센서 모듈(111a)은 사이드 키 버튼(103, 104)상에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제1 센서 모듈(310)은 제2 센서 모듈(111a)과 이격되도록 위치할 수 있다. 예를 들어, 제1 센서 모듈(310)은 스피커 홀(108)과 인접하도록 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 센서 모듈(310)은 하우징(110)의 외부로 노출된 더미 키(dummy key)일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 센서 모듈(111, 310)은 전기적 신호를 획득하기 위한 전극을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 센서 모듈(310)은 제1 전극(예: 도 5의 제1 전극(312))을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 센서 모듈(111a)은 제2 전극(미도시)으로 해석될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 센서 모듈(111)은, 제3 전극(111b), 및 제4 전극(111c)을 포함할 수 있다.
전자 장치(100)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(100)의 프로세서(미도시)는 제1 센서 모듈(310), 및/또는 제2 센서 모듈(111)에서 획득된 신호에 기초하여 사용자의 생체 정보(예: 심전도(electrocardiogram) 신호, 심박수(heart rate) 신호, 생체전기 임피던스 분석(bioelectric impedance analysis, BIA) 정보, 피부 반응(galvanic skin response) 정보)를 판단할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세서는 상기 제1 전극(312), 제2 전극(111a), 제3 전극(111b), 및 제4 전극(111c)을 이용하여 생체전기 임피던스 분석(bioelectric impedance analysis, BIA) 정보를 획득할 수 있다.
도 3은, 도 1의 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(100)는, 측면 베젤 구조(209), 휠 키(220), 전면 플레이트(201), 디스플레이(230), 제1 안테나(250), 제2 안테나(255), 지지 부재(260)(예: 브라켓), 배터리(270), 인쇄 회로 기판(280), 씰링 부재(290), 후면 플레이트(293), 및 결착 부재(295, 397)를 포함할 수 있다. 전자 장치(100)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 1, 또는 도 2의 전자 장치(100)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다. 지지 부재(260)는, 전자 장치(100) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(209)와 연결될 수 있거나, 상기 측면 베젤 구조(209)와 일체로 형성될 수 있다. 지지 부재(260)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 지지 부재(260)는, 일면에 디스플레이(230)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(280)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(280)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, GPU(graphic processing unit), 어플리케이션 프로세서 센서 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스), SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(100)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
디스플레이(230)는 전자 장치(100)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이(230)는 예를 들면, 디스플레이 패널, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이(230)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
배터리(270)는, 전자 장치(100)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(270)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(280)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(270)는 전자 장치(100) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(100)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(270)는 전자 장치(100)의 하우징(예: 도 1의 하우징(110)) 내에 배치될 수 있다.
제1 안테나(250)는 디스플레이(230)와 지지 부재(260) 사이에 배치될 수 있다. 제1 안테나(250)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 제1 안테나(250)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있고, 근거리 통신 신호 또는 결제 데이터를 포함하는 자기-기반 신호를 송출할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(209) 및/또는 상기 지지 부재(260)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
제2 안테나(255)는 인쇄 회로 기판(280)과 후면 플레이트(293) 사이에 배치될 수 있다. 제2 안테나(255)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 제2 안테나(255)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있고, 근거리 통신 신호 또는 결제 데이터를 포함하는 자기-기반 신호를 송출할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(209) 및/또는 상기 후면 플레이트(293)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
씰링 부재(290)는 측면 베젤 구조(209)와 후면 플레이트(293) 사이에 위치할 수 있다. 씰링 부재(290)는, 외부로부터 측면 베젤 구조(209)와 후면 플레이트(293)에 의해 둘러싸인 공간으로 유입되는 습기와 이물을 차단하도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 측면 베젤 구조(209), 지지 부재(260), 및/또는 후면 플레이트(293)는 하우징(예: 도 1의 하우징(110))으로 해석될 수 있다. 예를 들어, 측면 베젤 구조(209)는 상기 하우징(110)의 측면(예: 도 2의 측면(110C))의 적어도 일부를 형성할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 측면 베젤 구조(209)는 수용 공간(214)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 수용 공간(214)은 제2 센서 모듈(111)의 제2 전극(111b)를 수용할 수 있다. 상기 센서 모듈(310)의 적어도 일부는 수용 공간(214) 내에 배치되고, 다른 일부는 측면 베젤 구조(209)의 외부로 노출될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 수용 공간(214)은 홈(groove) 또는 관통 홀일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 수용 공간(214)은 하우징(110)의 측면(110C)에 형성된 홈 또는 관통 홀로 해석될 수 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 센서 모듈 및 스피커 어셈블리를 포함하는 전자 장치의 전개 사시도이다. 도 5는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 센서 모듈의 사시도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 전자 장치(100)는, 측면 베젤 구조(210), 후면 플레이트(293), 센서 모듈(310), 인쇄회로기판(320), 연결 부재(330), 및 스피커 어셈블리(340)를 포함할 수 있다. 도 4의 측면 베젤 구조(210), 후면 플레이트(293), 및 인쇄회로기판(320)의 구성은 도 3의 측면 베젤 구조(209), 후면 플레이트(292), 및 인쇄 회로 기판(280)의 구성과 전부 또는 일부가 동일하고, 도 4 및 도 5의 센서 모듈(310)의 구성은 도 2의 센서 모듈(310)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 측면 베젤 구조(210)는 관통 홀(212)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 관통 홀(212)는 센서 모듈(310)을 수용할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 관통 홀(212)은 측면 베젤 구조(210)에 형성된 스피커 홀(215)과 이격될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 센서 모듈(310)은 하우징(110)(예: 도 1의 하우징(110)) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(310)은 측면 베젤 구조(210)에 형성된 관통 홀(212) 내에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(310)은 상기 하우징(110)의 외부로 노출된 제1 면(310a), 상기 제1 면(310a)의 반대이고, 전자 장치(200)의 내부 공간을 향하는 제2 면(310b) 및 상기 제1 면(310a)과 상기 제2 면(310b) 사이의 적어도 일부를 둘러싸는 제3 면(310c)을 포함할 수 있다. 상기 제3 면(310c)은 상기 하우징(110)과 대면할 수 있다. 예를 들어, 제3 면(310c)은 관통 홀(212)을 형성하는 측면 베젤 구조(210)와 대면할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(310)은 측면 베젤 구조(210)의 관통 홀(212)에 부착 또는 연결(예컨대, 끼움 결합)될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 센서 모듈(310)은, 사용자의 생체 전기 신호를 획득 또는 검출하기 위한 제1 전극(312)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(312)은 상기 하우징(110)(예: 측면 베젤 구조(210))의 외부로 노출될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 전극(312)은 센서 모듈(310)의 제1 면(310a)의 적어도 일부 및 제2 면(310b)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제1 전극(312)은 생체 신호 검출 전극으로 해석될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 센서 모듈(310)의 제1 전극(312)은 사용자의 손가락과 접촉하고, 생체 전기 신호를 반영하는 신호를 인쇄회로기판(320)에 장착된 프로세서(미도시)로 전달할 수 있다. 상기 제1 전극(312)은 인쇄회로기판(320)과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 제1 전극(312)은 전도성 소재를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 전극(312)은 금속 및/또는 그래핀(graphene)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 전극(312)은 센서 모듈(310)에 증착된 금속 층 또는 센서 모듈(310)의 적어도 일부(예: 제1 면(310a))를 둘러싸는 도전성 코팅으로 해석될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 센서 모듈(310)은 샤프트 구조(314)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 샤프트 구조(314)는 제1 전극(312)에서 획득한 전기적 신호를 인쇄회로기판(320)으로 전달할 수 있다. 예를 들어, 샤프트 구조(314)는 제1 전극(312)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전극(312)에서 획득한 전기적 신호는, 제1 전극(312), ,샤프트 구조(314) 및/또는 돌출 영역(316)을 지나 인쇄회로기판(320)에 위치한 프로세서(미도시)로 전달될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 샤프트 구조(314)는 센서 모듈(310)의 제2 면(310b)에서 연장된 바(bar) 또는 막대(rod)일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 샤프트 구조(314)는 돌출 영역(316)을 포함할 수 있다. 상기 돌출 영역(316)은 연결 부재(330)의 이탈을 감소 또는 방지할 수 있다. 예를 들어, 돌출 영역(316)는 샤프트 구조(314)의 폭보다 큰 폭을 가지고, 연결 부재(330)의 길이 방향(예: Y축 방향)의 이탈을 감소 또는 방지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 샤프트 구조(314)는 제1 전극(312)에 연결된 제1 단부(314a), 및 상기 제1 단부(314a)의 반대인 제2 단부(314b)를 포함할 수 있다. 상기 돌출 영역(316)은 상기 제2 단부(314b)에 위치할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 샤프트 구조(314)와 돌출 영역(316)은 일체형으로 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 샤프트 구조(314)는 전도성 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 샤프트 구조(314)는 금속 및/또는 그래핀(graphene)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 샤프트 구조(314)는 제1 단부(314a)와 제2 단부(314b) 사이에 위치한 측면 영역(314c)을 포함할 수 있다. 상기 샤프트 구조(314)의 표면(예: 측면 영역(314c) 및/또는 돌출 영역(316))은 전도성 소재로 형성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 센서 모듈(310)은 절연 영역(318)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 절연 영역(318)은 센서 모듈(310)과 측면 베젤 구조(210)의 전기적인 간섭(예: 단락(short))을 감소 또는 방지할 수 있다. 예를 들어, 절연 영역(318)은 제1 전극(312)과 측면 베젤 구조(210)의 접촉을 방지할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 절연 영역(318)은 센서 모듈(310)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 상기 절연 영역(318)은 센서 모듈(310)의 측면 영역(314c)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 예를 들어, 절연 영역(318)은 폐곡선(closed loop)형상으로 형성될 수 있다. 상기 절연 영역(318)은 실질적으로 비전도성 물질로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 절연 영역(318)은 센서 모듈(310)의 측면 영역(314c)에 형성된 절연 코팅일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 절연 영역(318)은 수지(resin)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 절연 영역(318)은 센서 모듈(310)의 측면 영역(314c)과 대면하는 측면 베젤 구조(210)의 적어도 일부(예: 도 4의 관통 홀(212))에 형성될 수 있다. 예를 들어, 절연 영역(318)은 측면 베젤 구조(210)와 센서 모듈(310) 사이에 위치한 비전도성 물질로 해석될 수 있다.다양한 실시예들에 따르면, 연결 부재(330)는, 센서 모듈(310)과 인쇄회로기판(320)을 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(330)의 일 단부(예: 도 8의 제1 영역(332))는 센서 모듈(310)의 샤프트 구조(314) 및/또는 돌출 영역(316)과 접촉하고, 다른 단부(예: 도 8의 제2 영역(334))는 인쇄회로기판(320)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(310)의 제1 전극(312)에서 획득된 전기적 신호는, 제1 전극(312), 샤프트 구조(314), 연결 부재(330)를 지나 인쇄회로기판(320)에 위치한 프로세서(미도시)로 전달될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 부재(330)는 전도성 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(330)는 금속(예: 스테인리스(stainless steel), 알루미늄(aluminum), 및/또는 티타늄(titanium))일 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 스피커 어셈블리(340)는 하우징(예: 도 1의 하우징(110))내에 배치되고, 스피커 홀(예: 도 4의 스피커 홀(215))로 음향을 출력할 수 있다. 예를 들어, 스피커 어셈블리(340)는 음향을 출력할 수 있는 스피커 모듈(344) 및, 상기 스피커 모듈(344)을 지지하는 스피커 지지 부재(342)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 스피커 모듈(344)은 음향 신호를 전자 장치(100)의 외부로 출력할 수 있는 음향 출력 모듈, 및/또는 전기 신호를 소리로 변환할 수 있는 오디오 모듈로 해석될 수 있다. 예를 들어, 스피커 모듈(344)은 펄스 폭 변조(PWM, pulse width modulation)에 기초하여 진동판을 진동시키도록 구성된 코일(예: 보이스 코일(voice coil))(미도시), 진동판(diapharagm)(미도시), 및/또는 전도성 재질로 형성되고, 스피커 모듈(344)의 외부에서 전해진 신호(예: 전력)을 코일로 전달하기 위한 댐핑 부재(예: 스프링)(미도시), 자석(미도시), 또는 자석에서 생성된 자기장을 집중시키기 위한 도전성의 플레이트(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 스피커 지지 부재(342)는 스피커 모듈(344)의 흔들림을 감소 또는 방지할 수 있다. 예를 들어, 스피커 지지 부재(342)는 스피커 모듈(344)의 적어도 일부를 둘러싸고, 측면 베젤 구조(210)와 결합될 수 있다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 후면 플레이트가 제외된 전자 장치의 배면도이다. 도 7은 도 6의 A영역의 확대도이다. 도 8은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 센서 모듈, 및 센서 모듈과 연결된 연결 부재를 포함하는 전자 장치의 사시도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 전자 장치(100)는, 측면 베젤 구조(210), 센서 모듈(310), 인쇄회로기판(320), 연결 부재(330), 및 스피커 어셈블리(340)를 포함할 수 있다. 도 6, 도 7, 및/또는 도 8의 측면 베젤 구조(210), 센서 모듈(310), 인쇄회로기판(320), 연결 부재(330), 및 스피커 어셈블리(340)의 구성은 도 4의 측면 베젤 구조(210), 센서 모듈(310), 인쇄회로기판(320), 연결 부재(330), 및 스피커 어셈블리(340)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 측면 베젤 구조(210)는 내측면(210a) 및 전자 장치(100)의 외부로 노출된 외측면(210b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 연결 부재(330)는 센서 모듈(310)의 돌출 영역(316)과 내측면(210a) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(310)의 제1 전극(312)은 외측면(210b)보다 돌출되도록 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 측면 베젤 구조(210)는 스피커 홀(216)(예: 도 4의 스피커 홀(215))을 포함할 수 있다. 스피커 모듈(344)에서 생성된 소리 또는 진동은 상기 스피커 홀(216)을 통하여 전자 장치(100)의 외부로 전달될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 연결 부재(330)는 제1 전극(312)에서 획득된 전기적 신호를 인쇄회로기판(320)으로 전달할 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(330)는 샤프트 구조(314) 및/또는 돌출 영역(316)과 접촉하는 제1 영역(332) 및 제1 영역(332)에서 연장되고, 상기 제1 영역(332)의 반대인 제2 영역(334)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 영역(332)은 샤프트 구조(314)를 둘러쌀 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(332)은 샤프트 구조(314)를 수용하기 위한 리세스 구조(336)를 포함할 수 있다. 상기 제1 영역(332)은 샤프트 구조(314)를 둘러싸는 제3 연결 부재 면(332c)을 포함하고, 상기 리세스 구조(336)는 제3 연결 부재 면(332c)을 형성하는 홀(hole)일 수 있다. 예를 들어, 제3 연결 부재 면(332c)은 샤프트 구조(314)의 측면 영역(314c)과 대면할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 영역(332)은 샤프트 구조(314)를 지지하기 위한 적어도 하나의 체결 영역(333)을 포함할 수 있다. 상기 리세스 구조(336)는 체결 영역(333)에 의하여 둘러싸인 빈 공간으로 해석될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리세스 구조(336)는 일측(예: +Z 방향)이 개방된 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(330)는 제1 방향(+Z 방향)으로 이동됨으로써, 샤프트 구조(314)에 연결 또는 체결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 체결 영역(333)은 샤프트 구조(314)를 지지할 수 있다. 예를 들어, 체결 영역(333)은 샤프트 구조(314)에게 제2 방향(예: -Z 방향) Z축 방향으로 탄성력을 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 체결 영역(333)은 돌출 영역(316)과 접촉하여, 센서 모듈(310)의 길이 방향(예: Y축 방향)으로의 이탈을 방지 또는 감소시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 제2 영역(334)은 도전성 케이블, 또는 가요성 인쇄회로기판(예: 도 9의 가요성 인쇄회로기판(360))과 연결되고, 상기 도전성 케이블 또는 가요성 인쇄회로기판(390)을 이용하여, 인쇄회로기판(320)의 단자(322)와 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 연결 부재(330)는 스피커 어셈블리(340) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 영역(334)은 전자 장치(100)의 부품(예: 스피커 어셈블리(340) 또는 사출물(미도시)) 상에 부착될 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(330)는 접착 부재(예: 도 10의 접착 부재(348))(예: 접착 테이프, 또는 접착제)를 이용하여, 측면 베젤 구조(210)와 결합된 스피커 어셈블리(340)에 부착될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 스피커 어셈블리(340)는 연결 부재(330)를 수용하여, 연결 부재(330)의 이탈을 방지 또는 감소하고, 조립의 용이성을 증대시킬 수 있다. 예를 들어, 스피커 어셈블리(340)(예: 스피커 모듈(344) 및/또는 스피커 지지 부재(342))는 연결 부재(330)의 제2 영역(334)과 대면하는 홈 구조(346)를 포함하고, 상기 제2 영역(334)은 상기 홈 구조(346) 상에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 연결 부재(330)의 상기 제2 영역(334)은 상기 제1 영역(332)에 대하여 휘어질 수 있다. 예를 들어, 제2 영역(334)은 내측면(210a)과 실질적으로 나란히 배치되도록 제1 영역(332)에 대하여 휘어질 수 있다. 상기 제2 영역(334)은 내측면(210a)의 적어도 일부와 대면할 수 있다. 예를 들어, 제2 영역(334)은 제1 영역(332)에 대하여 약 90도 휘어질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 영역(332)은 측면 베젤 구조(210)과 돌출 영역(316) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(332)은 측면 베젤 구조(210)와 대면하는 제1 연결 부재 면(332a) 및 제1 연결 부재 면(332a)의 반대인 제2 연결 부재 면(332b)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 영역(334)은 후면 플레이트(예: 도 4의 후면 플레이트(293))와 대면할 수 있다. 예를 들어, 제2 영역(334)은 제1 연결 부재 면(332a)에서 연장되고, 상기 후면 플레이트(293)와 대면하는 제4 연결 부재 면(334a) 및 제2 연결 부재 면(332b)에서 연장되고, 전자 장치(100)의 내부를 향하는 제5 연결 부재 면(334b)을 포함할 수 있다. 상기 제4 연결 부재 면(334b)은 제5 연결 부재 면(334b)의 반대일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 영역(334)은 인쇄회로기판(320)의 적어도 일부와 대면할 수 있다. 예를 들어, 제2 영역(334)은 인쇄회로기판(320)과 실질적으로 나란한 방향(예: XY 평면 방향)으로 연장되고, 제2 영역(334)의 일부는 인쇄회로기판(320)의 아래(예: -Z 방향)에 위치할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(100)는 절연 부재(350)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 절연 부재(350)는 하우징(예: 도 1의 하우징(110))의 내측면(210a) 상에 배치되고, 연결 부재(330)와 측면 베젤 구조(210)의 직접적인 연결을 방지할 수 있다. 상기 연결 부재(330)는 측면 베젤 구조(210)와 이격될 수 있다. 예를 들어, 절연 부재(350)는 연결 부재(330)와 측면 베젤 구조(210) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 절연 부재(350)는 고무 및/또는 합성수지를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 절연 부재(350)는 측면 베젤 구조(210)과 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 측면 베젤 구조(210)는 내측면(210a)은 실질적으로 비 전도성의 물질을 포함하고, 상기 비 전도성 물질은 절연 부재(350)로 해석될 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른, 가요성 인쇄회로기판을 포함하는 전자 장치의 배면도이다. 도 10은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 디스플레이가 제외된 전자 장치의 단면도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 전자 장치(100)는 측면 베젤 구조(210), 센서 모듈(310), 인쇄회로기판(320), 연결 부재(330), 스피커 어셈블리(340), 및 가요성 인쇄회로기판(360), 및 도전성 탄성 부재(370)를 포함할 수 있다. 도 9 및 도 10의 측면 베젤 구조(210), 센서 모듈(310), 인쇄회로기판(320), 연결 부재(330), 스피커 어셈블리(340), 및 홈 구조(346)의 구성은 도 6, 도 7, 및/또는 도 8의 측면 베젤 구조(210), 센서 모듈(310), 인쇄회로기판(320), 연결 부재(330), 스피커 어셈블리(340), 및 홈 구조(346)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 가요성 인쇄회로기판(360)은 연결 부재(330) 및 인쇄회로기판(320)과 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(310)의 제1 전극(예: 도 5의 제1 전극(312))에서 획득된 전기적 신호는, 연결 부재(330) 및 가요성 인쇄회로기판(360)을 지나 인쇄회로기판(320)에 위치한 프로세서(미도시)로 전달될 수 있다. 예를 들어, 가요성 인쇄회로기판(360)은 연결 부재(330)의 제2 영역(334)의 제4 연결 부재 면(334a) 및 인쇄회로기판(320)의 단자(322)(예: 패드)와 전기적으로 연결 될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 가요성 인쇄회로기판(360)은 하우징(예: 도 1의 하우징(110)) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 가요성 인쇄회로기판(360)은 후면 플레이트(293) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 가요성 인쇄회로기판(360)의 일부는 연결 부재(330)와 후면 플레이트(293) 사이에 위치하고, 다른 일부는 인쇄회로기판(320)과 후면 플레이트(293) 사이에 위치할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도전성 탄성 부재(370)는 센서 모듈(310)에서 획득 또는 검출된 전기적 신호를 인쇄회로기판(320)으로 전달할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(100)는 연결 부재(330)와 가요성 인쇄회로기판(360)을 전기적으로 연결하기 위한 제1 도전성 탄성 부재(372) 및 인쇄회로기판(320)과 가요성 인쇄회로기판(360)을 전기적으로 연결하기 위한 제2 도전성 탄성 부재(374)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 도전성 탄성 부재(374)는 인쇄회로기판(320)과 가요성 인쇄회로기판(360) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 도전성 탄성 부재(374)는 가요성 인쇄회로기판(360) 상에 배치될 수 있다. 다른 예로는(미도시), 제2 도전성 탄성 부재(374)는 인쇄회로기판(320)(예: 단자(패드)(322)) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 도전성 탄성 부재(372)는 연결 부재(330)와 가요성 인쇄회로기판(360) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 도전성 탄성 부재(372)는 가요성 인쇄회로기판(360) 상에 배치될 수 있다. 다른 예로는(미도시), 제1 도전성 탄성 부재(372)는 연결 부재(330)(예: 도 8의 제4 연결 부재 면(334a)) 상에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(310)에서 획득 또는 검출된 전기적 신호는, 연결 부재(330), 제1 도전성 탄성 부재(372), 가요성 인쇄회로기판(360), 및 제2 도전성 탄성 부재(374)를 지나 인쇄회로기판(320)에 위치한 프로세서로 전달될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도전성 탄성 부재(370)는 전자 장치(100)의 두께 방향인 제1 방향(예: +Z 방향) 또는 제2 방향(예: -Z 방향)으로 연결 부재(330) 및/또는 인쇄회로기판(320)에 탄성력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 도전성 탄성 부재(370)는 탄성체(예: 도전성 스폰지, 도전성 접착제) 및/또는 고정 장치(예: 씨 클립(C-clip))일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 도전성 탄성 부재(372)는 제1 방향(+Z 방향)연결 부재(330)에 탄성력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 도전성 탄성 부재(372)의 탄성력으로 인하여, 가요성 인쇄회로기판(360)의 제1 도전성 탄성 부재(372)에 의하여 제1 방향(예: +Z 방향)으로 탄성력을 제공할 수 있고, 연결 부재(330)와 가요성 인쇄회로기판(360) 사이의 전기적 연결의 단락이 방지 또는 감소될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 가요성 인쇄회로기판(360)의 제2 도전성 탄성 부재(374)는 제1 방향(+Z 방향)으로 인쇄회로기판(320)에 탄성력을 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 도전성 탄성 부재(374)의 탄성력으로 인하여, 인쇄회로기판(320)과 가요성 인쇄회로기판(360) 사이의 전기적 연결의 단락이 방지 또는 감소될 수 있다. 일 실시예(미도시)에 따르면, 제1 도전성 탄성 부재(372)는 연결 부재(330)에 배치되고, 제1 도전성 탄성 부재(372)는 제2 방향(-Z 방향)으로 가요성 인쇄회로기판(360)에 탄성력을 제공할 수 있다. 일 실시예(미도시)에 따르면, 제2 도전성 탄성 부재(374)는 인쇄회로기판(360) 상에 배치되고, 제2 도전성 탄성 부재(374)는 제2 방향(-Z 방향)으로 가요성 인쇄회로기판(360)에 탄성력을 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 도전성 탄성 부재(370)는 연결 부재(330)와 인쇄회로기판(320)을 전기적으로 연결할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 도전성 탄성 부재(372)는 연결 부재(330)와 가요성 인쇄회로기판(360)을 전기적으로 연결할 수 있다. 일 실시예(미도시)에 따르면, 제2 도전성 탄성 부재(374)는 연결 부재(330)와 인쇄회로기판(320)을 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 연결 부재(330)의 제2 영역(334)은 인쇄회로기판(320) 영역까지 연장될 수 있고, 인쇄회로기판(320)의 적어도 일부 영역과 중첩 배치될 수 있다. 상기 제2 도전성 탄성 부재(374)는 인쇄회로기판(320)과 연결 부재(330)의 제2 영역(334) 사이에 배치되고, 제2 도전성 탄성 부재(374)는 인쇄회로기판(320)의 단자(322)와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))는, 관통 홀(예: 도 4의 관통 홀(212))을 포함하는 하우징(예: 도 1의 하우징(110) 또는 도 4의 측면 베젤 구조(210)), 상기 하우징 내에 배치된 배터리(예: 도 3의 배터리(270)), 상기 관통 홀 내에 배치된 센서 모듈로서, 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 노출된 제1 전극(예: 도 5의 제1 전극(312))), 및 상기 제1 전극에 연결되고, 돌출 영역(예: 도 5의 돌출 영역(316))을 포함하는 샤프트 구조(예: 도 5의 샤프트 구조(314))를 포함하는 센서 모듈(예: 도 5의 센서 모듈(310)), 상기 하우징 내에 배치된 인쇄회로기판(예: 도 4의 인쇄회로기판(320)), 및 상기 샤프트 구조의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 센서 모듈 및 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된 연결 부재(예: 도 4의 연결 부재(330))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 샤프트 구조는, 상기 제1 전극과 연결된 제1 단부(예: 도 5의 제1 단부(314a)) 및 상기 제1 단부의 반대이고, 상기 돌출 영역이 위치한 제2 단부(예: 도 5의 제2 단부(314b))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 하우징 내에 배치되고, 상기 연결 부재 및 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된 가요성 인쇄회로기판(예: 도 9의 가요성 인쇄회로기판(360))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 가요성 인쇄회로기판과 상기 연결 부재 사이에 배치된 제1 도전성 탄성 부재(예: 도 10의 제1 도전성 탄성 부재(372)) 및 상기 가요성 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판 사이에 배치된 제2 도전성 탄성 부재(예: 도 10의 제2 도전성 탄성 부재(374))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 제1 도전성 탄성 부재는 제1 방향(예: 도 10의 +Z 방향))으로 상기 연결 부재에 탄성력을 제공하고, 상기 제2 도전성 탄성 부재는 상기 제1 방향으로 상기 인쇄회로기판에 탄성력을 제공할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징은, 상기 인쇄회로기판의 적어도 일부와 대면하는 내측면(예: 도 8의 내측면(210a))을 포함하고, 상기 연결 부재의 적어도 일부는, 상기 돌출 영역과 상기 내측면 사이에 배치될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 연결 부재는, 상기 샤프트 구조를 수용하기 위한 리세스 구조(예: 도 8의 리세스 구조(336))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 센서 모듈은, 상기 제1 전극에 의하여 형성된 제1 면(예: 도 5의 제1 면(310a)), 상기 제1 면의 반대인 제2 면(예: 도 5의 제2 면(310b)), 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 하우징과 대면하는 제3 면(예: 도 5의 제3 면(310c))을 포함하고, 상기 센서 모듈은, 상기 제3 면을 형성하는 절연 영역(예: 도 5의 절연 영역(318))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 연결 부재와 상기 하우징 사이에 배치된 절연 부재(예: 도 8의 절연 부재(350))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징 내에 배치되고, 상기 연결 부재와 대면하는 스피커 어셈블리(예: 도 4의 스피커 어셈블리(340))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징은, 상기 관통 홀과 이격된 수용 공간(예: 도 3의 수용 공간(214))을 포함하고, 상기 전자 장치는, 상기 하우징 상에 배치되고, 상기 수용 공간 내에 배치된 제2 전극(예: 도 1의 제2 센서 모듈(111a)), 및 상기 제1 전극 또는 상기 제2 전극과 이격된 제3 전극(예: 도 2의 제3 전극(111b)) 및 제4 전극(예: 도 2의 제4 전극(111c))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 제1 전극, 상기 제2 전극, 상기 제3 전극, 및 상기 제4 전극을 이용하여 생체 정보를 판단하도록 구성된 프로세서(미도시)를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 하우징은, 전면 플레이트(예: 도 1의 전면 플레이트(101)), 후면 플레이트(예: 도 3의 후면 플레이트(293)), 및 상기 전면 플레이트 및 상기 후면 플레이트 사이에 배치된 측면 베젤 구조(예: 도 4의 측면 베젤 구조(210))를 포함하고, 상기 센서 모듈은 상기 측면 베젤 구조에 연결될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 연결 부재는, 상기 측면 베젤 구조와 대면하고, 상기 샤프트 구조와 접촉하는 제1 영역(예: 도 8의 제1 영역(332)), 및 상기 제1 영역에서 연장되고, 상기 후면 플레이트와 대면하는 제2 영역(예: 도 8의 제2 영역(334))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 하우징에 탈착 가능하도록 연결된 적어도 하나의 결착 부재(예: 도 1의 결착 부재(150, 160))를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(100))는, 하우징(예: 도 1의 하우징(110)), 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 노출된 제1 전극(예: 도 5의 제1 전극(312)), 및 상기 제1 전극에 연결되고, 돌출 영역(예: 도 5의 돌출 영역(316))을 포함하는 샤프트 구조(예: 도 5의 샤프트 구조(314))를 포함하는 센서 모듈(예: 도 5의 센서 모듈(310)), 상기 하우징 내에 배치된 인쇄회로기판(예: 도 4의 인쇄회로기판(320)), 상기 하우징 내에 배치되고, 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된 가요성 인쇄회로기판(예: 도 9의 가요성 인쇄회로기판(360)), 및 적어도 일부가 상기 샤프트 구조 및 상기 돌출 영역과 대면하는 제1 영역(예: 도 8의 제1 영역(332)), 및 상기 제1 영역에서 연장되고 상기 가요성 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된 제2 영역(예: 도 8의 제2 영역(334))을 포함하는 연결 부재(예: 도 4의 연결 부재(330))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 샤프트 구조는, 상기 제1 전극과 연결된 제1 단부(예: 도 5의 제1 단부(314a)) 및 상기 제1 단부의 반대이고, 상기 돌출 영역이 위치한 제2 단부(예: 도 5의 제2 단부(314b))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 가요성 인쇄회로기판과 상기 연결 부재 사이에 배치된 제1 도전성 탄성 부재(예: 도 10의 제1 도전성 탄성 부재(372)) 및 상기 가요성 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판 사이에 배치된 제2 도전성 탄성 부재(예: 도 10의 제2 도전성 탄성 부재(374))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 하우징 내에 배치되고, 상기 연결 부재와 대면하는 홈 구조(예: 도 7의 홈 구조(346))를 포함하는 스피커 어셈블리(예: 도 7의 스피커 어셈블리(340))를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 제1 전극과 이격된 제2 전극(예: 도 1의 제2 전극(111a)), 제3 전극(예: 도 1의 제3 전극(111b)), 제4 전극(예: 도 1의 제4 전극(111c)), 및 상기 제1 전극, 상기 제2 전극, 상기 제3 전극, 및 상기 제4 전극을 이용하여 생체 전기 임피던스 분석 정보를 판단하도록 구성된 프로세서를 더 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 본 개시의 센서 모듈을 포함하는 전자 장치는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 기술적 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    관통 홀을 포함하는 하우징;
    상기 관통 홀 내에 배치된 센서 모듈로서, 적어도 일부가 상기 하우징의 외부로 노출된 제1 전극, 및 상기 제1 전극에 연결되고, 돌출 영역을 포함하는 샤프트 구조를 포함하는 센서 모듈;
    상기 하우징 내에 배치된 인쇄회로기판; 및
    상기 샤프트 구조의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 센서 모듈 및 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된 연결 부재를 포함하는 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 샤프트 구조는, 상기 제1 전극과 연결된 제1 단부 및 상기 제1 단부의 반대이고, 상기 돌출 영역이 위치한 제2 단부를 포함하는 전자 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징 내에 배치되고, 상기 연결 부재 및 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결된 가요성 인쇄회로기판을 더 포함하는 전자 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 가요성 인쇄회로기판과 상기 연결 부재 사이에 배치된 제1 도전성 탄성 부재 및 상기 가요성 인쇄회로기판과 상기 인쇄회로기판 사이에 배치된 제2 도전성 탄성 부재를 더 포함하는 전자 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 도전성 탄성 부재는 제1 방향으로 상기 연결 부재에 탄성력을 제공하고,
    상기 제2 도전성 탄성 부재는 상기 제1 방향으로 상기 인쇄회로기판에 탄성력을 제공하는 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은, 상기 인쇄회로기판의 적어도 일부와 대면하는 내측면을 포함하고,
    상기 연결 부재의 적어도 일부는, 상기 돌출 영역과 상기 내측면 사이에 배치된 전자 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 연결 부재는, 상기 샤프트 구조를 수용하기 위한 리세스 구조를 포함하는 전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 센서 모듈은, 상기 제1 전극에 의하여 형성된 제1 면, 상기 제1 면의 반대인 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 하우징과 대면하는 제3 면을 포함하고,
    상기 센서 모듈은, 상기 제3 면을 형성하는 절연 영역을 포함하는 전자 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 연결 부재와 상기 하우징 사이에 배치된 절연 부재를 더 포함하는 전자 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징 내에 배치되고, 상기 연결 부재와 대면하는 홈 구조를 포함하는 스피커 어셈블리를 더 포함하는 전자 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징은, 상기 관통 홀과 이격된 수용 공간을 포함하고,
    상기 전자 장치는, 상기 하우징 상에 배치되고, 상기 수용 공간 내에 배치된 제2 전극, 및 상기 제1 전극 또는 상기 제2 전극과 이격된 제3 전극 및 제4 전극을 더 포함하는 전자 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 전극, 상기 제2 전극, 상기 제3 전극, 및 상기 제4 전극을 이용하여 생체 전기 임피던스 분석 정보를 판단하도록 구성된 프로세서를 더 포함하는 전자 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징은, 전면 플레이트, 후면 플레이트, 및 상기 전면 플레이트 및 상기 후면 플레이트 사이에 배치된 측면 베젤 구조를 포함하고,
    상기 센서 모듈은 상기 측면 베젤 구조에 연결된 전자 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 연결 부재는,
    상기 샤프트 구조와 접촉하고, 상기 측면 베젤 구조와 대면하고, 상기 샤프트 구조와 접촉하는 제1 영역, 및 상기 제1 영역에서 연장되고, 상기 후면 플레이트와 대면하는 제2 영역을 포함하는 전자 장치.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 하우징에 탈착 가능하도록 연결된 적어도 하나의 결착 부재를 더 포함하는 전자 장치.
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